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Highly active organocatalyst from a trivalent phosphazenium salt for ring-opening copolymerization of epoxides and cyclic anhydrides enhanced by hydrogen bonding interactions

引用

Science China Chemistry 2024年第9期67卷 3111-3120页

作者： Chunhuan Jiang Junqi Wang Xiaoyu Liu Xiaoxia You Ronglin Zhong Chuanli Ren Zhibo Li Key Laboratory of Biobased Polymer Materials Shandong Provincial Education DepartmentCollege of Polymer Science and EngineeringQingdao University of Science and TechnologyQingdao 266042China College of Chemical Engineering Qingdao University of Science and TechnologyQingdao 266042China Laboratory of Theoretical and Computational Chemistry Institute of Theoretical ChemistryCollege of ChemistryJilin UniversityChangchun 130012China

It is highly desirable to develop simple organocatalysts for the controlled ring-opening alternating copolymerization(ROAC)of epoxides and cyclic anhydrides,leading to high molecular weight ***,a phosphazenium salt,namely tri[tris(dimethylamino)phosphoranylidenamino]phosphonium chloride(P_(4)^(+)Cl^(-)),is developed as a catalyst for the ROAC of epoxides and cyclic ***,the combination of P_(4)^(+)Cl^(-)with a protonic initiator,such as 1,4-benzenedimethanol(BDM)exhibited high efficiency in the copolymerization of propylene oxide(PO)and phthalic anhydride(PA).This led to the production of polyester with an exceptional high molecular weight(M_n)of up to 126 k Da,which represented a rare example of poly(PO-alt-PA)with Mnsurpassing 100 k *** that the core P atom is trivalent status and the tris[tris(dimethylamino)]phosphoranyl group will share one proton in the P_(4)^(+)Cl^(-)*** combined with protonic species,the P_(4)^(+)Cl^(-)will not only serve as a proton acceptor but also as a hydrogen bonding donor for the cyclic ***,it was assumed that the P_(4)^(+)plus proton served dual role in mimic of base/urea pair to effectively catalyze ROAC,which was supported by density functional theory(DFT)calculations.

关键词： ring-opening copolymerization organocatalyst epoxides cyclic anhydrides phosphazenium salt

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